附加质量对大展弦比无人机动力学的影响

论文摘要

大展弦比无人机在空中飞行时,其机翼将改变周围气流的动能进而产生附加质量。为了研究所产生的附加质量对大展弦比无人机动力学特性的影响,采用Barrows矩阵建立大展弦比无人机的附加质量矩阵,采用多体动力学方法将大展弦比无人机划分为左右机翼、机体、螺旋桨的多刚体系统,基于Gibbs-Appell方程推导并建立了大展弦比无人机的动力学模型。通过仿真结果发现:当无人机作沉浮运动时,多体动力学建模与单刚体建模结果一致,证明了多体动力学建模思路的正确性;引入大展弦比无人机的附加质量矩阵后,其对无人机的沉浮运动无较大影响,但在无人机作盘旋运动时,与未引入附加质量矩阵相比仍存在10%的差异。

论文目录

• 0 引言
• 1 大展弦比无人机附加质量矩阵
•   1.1 模型简化
•   1.2 附加质量矩阵推导
• 2 大展弦比无人机动力学建模
•   2.1 无人机运动学描述
•   2.2 无人机动力学描述
•   2.3 无人机广义力及广义力矩描述
•   2.4 建立动力学模型
• 3 仿真结果及分析
•   3.1 大展弦比无人机沉浮运动仿真
•   3.2 大展弦比无人机盘旋运动仿真
• 4 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴翰,王正平,周洲,王睿

关键词: 大展弦比无人机,附加质量矩阵,方程,多体动力学,数值仿真

来源: 飞行力学 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 西北工业大学航空学院,西北工业大学无人机特种技术国家重点实验室

基金: 航空科学基金资助(2016ZA53002),陕西省重点研发资助项目(2018ZDCXL-GY-03-04)

分类号: V279;V212

DOI: 10.13645/j.cnki.f.d.20190121.002

页码: 20-25

总页数: 6

文件大小: 1143K

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